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本書主要介紹了數(shù)控機(jī)床維修人員需要掌握的理論知識和技能，內(nèi)容包括數(shù)控機(jī)床維修技術(shù)、FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的連接與參數(shù)設(shè)置、FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床PMC的裝調(diào)與維修、主軸驅(qū)動系統(tǒng)的故障診斷與檢修、進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)的故障診斷與檢修、綜合故障的診斷與維修等內(nèi)容。

本書重點(diǎn)突出、特色鮮明、內(nèi)容取自于實(shí)踐，主要用作工廠中數(shù)控機(jī)床維修人員的參考書，也可以作為企業(yè)培訓(xùn)部門、職業(yè)技能鑒定培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的教材，以及高級技校、高職、各種短訓(xùn)班的教學(xué)用書。

數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用了機(jī)械、電子、液壓、計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的設(shè)備，以其適用性強(qiáng)、加工效率、生產(chǎn)率及自動化程度高等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，若出現(xiàn)故障，診斷、排除的難度都比較大。

隨著數(shù)控機(jī)床得到廣泛應(yīng)用，對數(shù)控機(jī)床的有效利用率要求越來越高，一方面要求數(shù)控機(jī)床的可靠性要高，另一方面要求數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后要盡快排除。所以，對數(shù)控機(jī)床的維修人員的數(shù)量及技術(shù)水平要求也就越來越高了。

人們對事物的認(rèn)識總是從實(shí)踐到理論，理論再指導(dǎo)實(shí)踐，這樣一個不斷循環(huán)逐步提高的過程。同樣，維修工作也離不開這樣的循環(huán)過程。通過對個別機(jī)床的了解和維修，可逐步積累經(jīng)驗(yàn)達(dá)到對一般機(jī)床和復(fù)雜機(jī)床的了解，從而獲得全新的理念，讓自身水平逐步提高。

在維修工作中，不僅需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識和對各種機(jī)床的了解，更需要通過大量的維修工作積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到心領(lǐng)神會的境界，從而產(chǎn)生靈感，工作就能得心應(yīng)手。另外還要有足夠的數(shù)據(jù)、資料和圖樣。本書就是在這種情況下產(chǎn)生的。

本書出版五年來，多次重印，受到廣大讀者的歡迎和肯定。不少讀者來信來電反映他們使用本書過程中的閱讀感受和遇到的問題，并提出了一些中肯的改進(jìn)建議。結(jié)合讀者的反饋以及數(shù)控行業(yè)和技術(shù)的發(fā)展，我們對本書進(jìn)行了修訂。在修訂過程中，對已經(jīng)過時和不太實(shí)用的內(nèi)容進(jìn)行了刪減，對一些章節(jié)進(jìn)行了全面改寫，并增加了很多實(shí)用性強(qiáng)的內(nèi)容。比如，增加了數(shù)控銑床和加工中心的維護(hù)保養(yǎng)、增加了很多數(shù)控維修實(shí)例，增加了主傳動系統(tǒng)和進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成，增加了數(shù)控機(jī)床輔助裝置的結(jié)構(gòu)與維修，等等。第2版內(nèi)容較第1版更豐富、更全面、更實(shí)用。

更為難得的是，本書在很多章節(jié)針對一些重要知識點(diǎn)以及不好理解的地方配置了大量視頻演示，讀者通過掃描書中的二維碼，即可觀看視頻播放，更直觀地學(xué)習(xí)和理解重點(diǎn)、難點(diǎn)。

本書由王吉明主編，姜秋月、邴芳媛副主編，王建緒、王海軍、劉清艷、王曉龍、韓鈺、孫凱、楊志江、商景鳳參編。韓鴻鸞主審。

在編寫過程中得到了臨沂、東營、煙臺等職業(yè)院校與數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家的幫助，在此表示由衷的感謝。

由于編者水平有限，時間倉促，書中不妥之處在所難免，請廣大讀者給予批評指正。

編者

第1章數(shù)控機(jī)床維修基礎(chǔ)

1.1數(shù)控機(jī)床概述1

1.1.1數(shù)控機(jī)床的分類1

1.1.2數(shù)控機(jī)床的布局13

1.2數(shù)控機(jī)床的組成與工作原理19

1.2.1數(shù)控機(jī)床的組成19

1.2.2數(shù)控機(jī)床的工作原理23

1.3數(shù)控技術(shù)的發(fā)展24

1.3.1數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展24

1.3.2制造材料的發(fā)展24

1.3.3結(jié)構(gòu)的發(fā)展25

1.3.4加工方式的發(fā)展32

1.3.5混合加工35

1.4數(shù)控機(jī)床故障診斷39

1.4.1數(shù)控機(jī)床的故障39

1.4.2數(shù)控機(jī)床故障產(chǎn)生的規(guī)律41

1.5數(shù)控機(jī)床故障維修44

1.5.1數(shù)控機(jī)床故障維修的原則44

1.5.2維修前的準(zhǔn)備45

1.5.3數(shù)控機(jī)床維修常用工具46

1.5.4數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件的拆卸52

1.5.5數(shù)控機(jī)床電氣部件的更換53

第2章FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的連接與參數(shù)設(shè)置

2.1FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)電連接與故障維修58

2.1.1電氣原理圖分析的方法與步驟58

2.1.2數(shù)控車床的分析58

2.1.3數(shù)控?zé)o級調(diào)速鏜銑床的電路分析61

2.1.4數(shù)控機(jī)床電氣接線注意事項(xiàng)66

2.1.5維修實(shí)例71

2.2FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的硬件連接71

2.2.1FANUC i系統(tǒng)控制單元的基本配置71

2.2.2FANUC 0i系統(tǒng)控制單元的基本構(gòu)成77

2.2.3FANUC 0i系統(tǒng)部件的連接77

2.2.4電源的連接80

2.2.5CNC與驅(qū)動器的連接82

2.2.6FANUC I/O Link的連接85

2.2.7急停的連接85

2.2.8伺服電動機(jī)的連接87

2.2.9FANUC 0i系統(tǒng)遠(yuǎn)程緩沖器接口87

2.2.10驅(qū)動系統(tǒng)的連接90

2.2.11I/O單元的連接97

2.3FANUC數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置104

2.3.1參數(shù)的分類104

2.3.2參數(shù)界面的顯示和調(diào)出108

2.3.3參數(shù)的設(shè)定109

2.3.4輸入/輸出參數(shù)111

2.4FANUC數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)的備份與恢復(fù)111

2.4.1基本操作112

2.4.2把SRAM的內(nèi)容存到存儲卡113

2.4.3使用M-CARD分別備份系統(tǒng)數(shù)據(jù)113

2.4.4PMC梯形圖及PMC參數(shù)輸入/輸出117

2.4.5從M-CARD輸入?yún)?shù)120

2.5FANUC系統(tǒng)參數(shù)的其他操作120

2.5.10i-F傳輸功能120

2.5.2從舊版0i-F給新版導(dǎo)入數(shù)據(jù)122

2.5.30i-F參數(shù)的其他操作122

2.5.4基于Excel的FANUC系統(tǒng)參數(shù)診斷126

第3章FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床PMC的裝調(diào)與維修

3.1PMC指令與信號處理132

3.1.1PMC指令系統(tǒng)132

3.1.2PMC在FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用134

3.1.3PMC在FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床中的設(shè)計(jì)136

3.1.4PMC接口地址的分配144

3.2FANUC數(shù)控系統(tǒng)中PMC的裝調(diào)148

3.3利用PMC對數(shù)控機(jī)床的故障進(jìn)行診斷與維修160

3.3.1PMC接口診斷畫面160

3.3.2PMC診斷畫面控制參數(shù)164

3.3.3FANUC系統(tǒng)中PMC的維修165

第4章主傳動系統(tǒng)的故障診斷與檢修

4.1主傳動系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成與維修169

4.1.1數(shù)控機(jī)床的主軸部件170

4.1.2主傳動系統(tǒng)機(jī)械故障的檢修176

4.2變頻主軸的故障診斷與維修180

4.2.1變頻主軸的連接180

4.2.2主電路控制180

4.2.3變頻主軸的故障診斷與維修182

4.3伺服主軸的故障診斷與維修184

4.3.1FANUC主軸驅(qū)動系統(tǒng)的簡單分類184

4.3.2主軸速度控制185

4.3.3主軸連接190

4.3.4主軸信息界面198

4.3.5主軸設(shè)定調(diào)整201

4.3.6主軸監(jiān)控203

4.3.7主軸常見故障的排除205

4.4主軸準(zhǔn)停裝置裝調(diào)與維修223

4.4.1主軸準(zhǔn)停裝置224

4.4.2主軸準(zhǔn)停的連接與參數(shù)設(shè)置227

4.4.3主軸準(zhǔn)停裝置維護(hù)與故障診斷229

4.5重力軸的裝調(diào)229

4.5.1調(diào)整步驟230

4.5.2控制電路233

4.5.3檢測與驗(yàn)收234

第5章進(jìn)給傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與維修

5.1進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械組成236

5.1.1進(jìn)給傳動的組成236

5.1.2數(shù)控機(jī)床用聯(lián)軸器239

5.1.3消除間隙的齒輪傳動結(jié)構(gòu)240

5.1.4進(jìn)給傳動裝置243

5.1.5數(shù)控機(jī)床用導(dǎo)軌249

5.1.6數(shù)控機(jī)床常用檢測元件253

5.2FANUC進(jìn)給驅(qū)動的安裝與調(diào)整257

5.2.1數(shù)字伺服參數(shù)的初始設(shè)定259

5.2.2FSSB數(shù)據(jù)的顯示和設(shè)定界面261

5.2.3伺服調(diào)整界面264

5.2.4i伺服信息界面265

5.3FANUC進(jìn)給系統(tǒng)的故障診斷與維修266

5.3.1伺服驅(qū)動的連接與控制266

5.3.2FANUC進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障與排除278

5.3.3FANUC交流進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障與排除298

5.4數(shù)控機(jī)床有關(guān)參考點(diǎn)的安裝與調(diào)整300

5.4.1增量方式回參考點(diǎn)301

5.4.2絕對方式回參考點(diǎn)303

5.4.3距離編碼回參考點(diǎn)304

5.4.4回參考點(diǎn)常見故障及排除307

第6章自動換刀裝置的結(jié)構(gòu)與維修

6.1加工中心無機(jī)械手刀具交換311

6.1.1無機(jī)械手換刀具交換過程311

6.1.2斗笠式刀庫的結(jié)構(gòu)312

6.1.3斗笠式刀庫的電氣控制314

6.2刀庫機(jī)械手刀具交換317

6.2.1刀庫與機(jī)械手的種類317

6.2.2采用機(jī)械手的刀具交換過程320

6.2.3單臂雙爪回轉(zhuǎn)式機(jī)械手與刀庫換刀321

6.2.4刀庫與機(jī)械手常見故障及排除方法327

6.3刀架換刀的結(jié)構(gòu)與維修329

6.3.1經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床方刀架331

6.3.2臥式回轉(zhuǎn)刀架340

6.3.3凸輪選刀刀架的結(jié)構(gòu)344

6.3.4刀架常見故障診斷及維修348

6.3.5動力刀架的結(jié)構(gòu)與維修350

第7章數(shù)控機(jī)床輔助裝置的結(jié)構(gòu)與維修

7.1數(shù)控銑床/加工中心輔助裝置的維修354

7.1.1數(shù)控工作臺354

7.1.2數(shù)控分度頭368

7.1.3萬能銑頭370

7.2數(shù)控車床用輔助裝置的維修372

7.2.1卡盤372

7.2.2尾座375

7.2.3自動送料裝置377

7.3數(shù)控機(jī)床液壓與氣動裝置的維修378

7.3.1數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的維修378

7.3.2數(shù)控機(jī)床氣動裝置的維修383

7.4數(shù)控機(jī)床的潤滑與冷卻系統(tǒng)的維修386

7.4.1機(jī)床的冷卻系統(tǒng)386

7.4.2數(shù)控機(jī)床的潤滑系統(tǒng)387

7.4.3故障維修388

7.5數(shù)控機(jī)床的排屑與防護(hù)系統(tǒng)的維修390

7.5.1排屑裝置390

7.5.2防護(hù)裝置392

7.5.3故障診斷與維修實(shí)例392

第8章綜合故障的診斷與維修

8.1數(shù)控系統(tǒng)綜合故障診斷與維修395

8.1.1系統(tǒng)無顯示的故障診斷395

8.1.2不能回參考點(diǎn)的故障診斷396

8.1.3系統(tǒng)I/O接口故障的診斷396

8.1.4手動、手搖脈沖發(fā)生器或增量進(jìn)給操作失敗的故障400

8.1.5自動操作故障402

8.1.6增加第四軸402

8.1.7打不開9000號宏程序的故障處理403

8.1.8FANUC溫度高的處理404

8.2綜合故障維修實(shí)例407

8.2.1FANUC 0系統(tǒng)的故障診斷與維修407

8.2.2FANUC其他系統(tǒng)的故障診斷與維修414

參考文獻(xiàn)

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